专利名称：生物矿物源双机抗菌陶瓷滤水器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种生物矿物源双机抗菌陶瓷滤水器，有效成份为电气石纳米粉、渗银活性碳、稀土、海泡石粉、麦饭石粉、木鱼石粉、生物源活性陶土、生物活性脂质脂肪酰胺、高分子生物活素聚合素、活性粘合填充剂、二氧化钛光触媒，经比例调配、搅拌混合、聚合吸附、模塑成型、高温焙烧、复固煅烧、涂刷钛层、热烘、冷却等工艺精加工而成。本发明的用途极为广泛，凡涉及到水处理和净化的场所均可使用，比如家庭生活用水的过滤净化、城市二次供水的净化和消毒灭菌、农村井水的净化处理、自来水厂的消毒后吸附处理、工业废水排放前的过滤处理、医院污水的消毒处理、农田灌溉用水的净化处理、河流湖泊的富营养化治理、海水淡化后的矿化处理等。该发明具有高效过滤、优质净化、持久抗菌、 应用广泛、使用方便等特点，是环保生态型的多功能过滤净化处理水装置。
技术背景水是生命之源，万物之本。随着世界经济的快速发展，水已经成为主宰和制约人类社会发展的重要因素之一。这些年来因水而引发的问题层出不穷，一方面是我国淡水资源的严重短缺、河流湖泊的富营养化、工业及医疗废水的污染问题、化肥农药对地下水的污染问题等，另一方面是受到各种直接或间接的污染导致水质下降、日常饮用水的净化消毒不彻底以及由此引发的食品安全问题等。2011年3月11日发生在日本东北部的 9. O级大地震引发了核电站爆炸，从而造成严重的核泄漏事故。这些放射性核素通过土壤渗透到地下水和海水中，造成了地下水和海水的放射性核污染。一度人们谈核色变，甚至抵触食用海鲜产品以避免自身受到核辐射的伤害。除此特殊污染外，一般的水污染主要是由于工业污染源、农业污染源和生活污染源造成的。工业废水是水域的重要污染源，具有量大、面广、成分复杂、毒性大、不易净化、难处理等特点。农业污染源包括牲畜粪便、农药、化肥等。农业污水中，一是有机质、植物营养物及病原微生物含量高，二是农药、化肥含量高。 每年水土流失使农药、化肥随表土流入江、河、湖、库，随之流失的氮、磷 、钾营养元素，使2/3 的湖泊受到不同程度富营养化污染的危害，造成藻类以及其他生物异常繁殖，引起水体透明度和溶解氧的变化，从而导致水质恶化。日趋加剧的水污染，已对人类的生存安全构成重大威胁，成为人类健康、经济和社会可持续发展的重大障碍。据世界权威机构调查，在发展中国家，各类疾病有8%是因为饮用了不卫生的水而传播，每年因饮用不卫生水至少造成全球2000万人死亡，因此，水污染被称作“世界头号杀手”。为了应对隐形的水污染问题，营造环保健康的生活环境，我们发明了一种生物矿物源双机抗菌陶瓷滤水器，该发明集过滤净化水质、活化及矿化水质、持久性抗菌及杀菌、吸附重金属元素解毒功能于一体，具有高效过滤、优质净化、持久抗菌、应用广泛、使用方便等特点，使水中的化学和微生物污染因素得以去除，将普通水分子负离子化，形成富含多种微量元素的矿物质水，保证水质的安全、洁净
发明内容
本发明的要点在于选择合适的组分，并进行合理混配，应用科技手段通过特殊的生物技术生产工艺制备而成。本发明选择的配方如下(组分及重量百分比％): 电气石纳米粉30 50、渗银活性碳5 10、稀土 3 6、海泡石粉5 10、麦饭石粉10 20、木鱼石粉3 5、生物源活性陶土 5 10、生物活性脂质脂肪酰胺2 4、高分子生物活素聚合素I 5、二氧化钛光触媒O.1 O. 2、活性粘合填充剂加至100。
生物矿物源双机抗菌陶瓷滤水器将无机天然矿石粉和生物源性有机抗菌活性物质融合在一起，制成抗菌陶瓷滤水器。该滤水器利用电气石纳米粉释放的负离子和远红外线净化水质；利用生物源活性陶土、海泡石和渗银活性碳截污能力强，耐冲刷的性能过滤杂质，吸附有害物质；利用麦饭石、木鱼石和稀土矿化水质并吸附重金属；利用有机生物活素、渗银活性碳和二氧化钛光触媒抑制和杀灭微生物。
电气石纳米粉在受热时会带上电荷，具有热释电效应，可以释放远红外线、负离子以及多种矿物元素。日本科研人员证实，电石气被粉碎时，能量同比增加。粉碎地越细，能量越大。因此电气石粉在受热后，可以产生负离子，缩小水分子束，吸附自来水中的氯或不纯物，并改变水的酸度，使之呈弱碱性水，口感较好。
生物源活性陶土的作用原理生物源活性陶土是以生物叶岩陶土原料为基料，精加工而成。它具有足够的机械强度，能避免在冲刷过程中因摩擦而破碎。还具有足够的化学稳定性，在碱性、中性、酸性水中或油中都不溶解，是处理和净化酸性、中性和碱性水的最佳产品。还具有一定的颗粒性。陶粒滤料材质轻，表面积大，吸附能力强，表面粗糙且有棱角。既可保证过滤速度，又有较充裕的含污能力，能够适应和达到水或油的净化设计要求。 生物源活性陶土不含对人体有害的金属离子及有毒有害杂质，不仅对悬浮固体杂质、浊度、 色度、铁、锰、挥发性有毒有害气体具有拦截、过滤、吸附、扩散作用，还可降低“三氮”(氨氮、 硝酸盐氮、亚硝酸盐氮)、总磷水平，完全可以在水处理中取代石英砂、无烟煤等过滤介质。
海泡石是一种抗盐、抗高温的特殊泥浆，其收缩率低，可塑性好，具有极强的吸附、 脱色和分散等性能，亦有极高的热稳定性，耐高温性可达1500 170(TC，造型性、绝缘性、 抗盐度都非常好。可作为吸附剂、脱色剂、过滤剂、分子筛、离子交换剂、净化剂、发亮剂、颗粒去污剂、吸附剂、催化剂、悬浮剂、增稠剂、触变剂、香烟滤嘴原料；是杀虫剂、土壤消毒的载体原料；还可用于原子能、火箭、卫 星诸方面的特殊陶瓷部件的生产。
渗银活性碳的作用原理将活性碳和纳米级银粉结合在一起，不仅对水中有机污染物有吸附作用，还具有杀菌作用，而且在活性碳内不会滋长细菌，解决了容器有时出现亚硝酸盐含量高的问题。当水通过渗银活性碳时，银离子就会慢慢释放出来，起到消毒杀菌作用。由于活性碳对除去水中色、嗅、氯、铁、砷、汞，氰化物、酚等具有较好效果，除菌效果90% 以上，因此被应用于生物矿物源双机抗菌陶瓷滤水器中。
有机生物活素是纯天然无毒害物质，由生物活性脂质脂肪酰胺和高分子生物活素聚合素组成的，可以抑制和干预细菌、病毒的酶系统和分裂功能，还可改变细胞壁的渗透性，从而破坏了有害微生物养分的正常摄取，使细菌、病毒的繁殖功能丧失，达到杀菌功能。
二氧化钛光触媒的作用机理为=TiO2被光照后产生电子空穴对，并与其表面吸附的OH —和O2 —作用生成羟基自由基和超氧化物阴离子自由基O2 —。这两种自由基均非常活跃，当遇到细菌时直接攻击细菌的细胞，抽取有机物的H原子或攻击其不饱和键，导致细菌蛋白质变异和脂类分解，以此杀灭细菌并使之分解，起到杀菌、防霉、除臭的作用。
木鱼石中含有多种人体必需的微量元素和矿物质，如锶、硒、锌、偏硅酸、铜、钴、锗等；麦饭石是一种天然的药物矿石，含有人体所必需的钾、钠、钙、镁、磷常量元素和锌、铁、 硒、铜等微量元素。经大量的木鱼石和麦饭石浸水实验证明，水在木鱼石或麦饭石器具中浸泡两小时，水中溶解的微量元素和矿物质的含量即能达到国家矿泉水限量指标。长期饮用可增强机体的免疫功能，提高身体抗感染能力。
稀土是一组同时具有电、磁、光以及生物等多种特性的新型功能材料，有“工业维生素”的美称。在陶釉和瓷釉中添加稀土，可以减轻釉的碎裂性，并能使制品呈现不同的颜色和光泽，另外，稀土还具有较强的抗重金属中毒的性能，对铬、铅等有较强的吸附能力，具有解毒功能。
活性粘合填充剂载体起到成型作用。
本发明的制备方法
(I)将电气石纳米粉、渗银活性碳、稀土、海泡石粉、麦饭石粉、木鱼石粉、生物源活性陶土、生物活性脂质脂肪酰胺、高分子生物活素聚合素、活性粘合填充剂、二氧化钛光触媒，按照配方比例进行配制；
(2)将混配好的原料胚，装入按要求定做好的不同形状、不同规格的模具中，压成陶瓷滤水器胎型；
(3)将陶瓷滤水器胎型放在阴凉处干燥；
(4)将陶瓷滤水器胎型放入炉中焙烧，进行多次复固煅烧；
(5)将复固煅烧完毕的陶瓷滤水器胎型涂刷二氧化钛光触媒层，进行复固吸附；
(6)热烘、冷却后，成品包装。本发明同已有的净化水装置相比，具有以下优点(1)高效过滤功能，截污能力强；(2)净化水质，产生负离子和远红外线，从而改变水的酸度，呈弱碱性水；(3)具有持久的抑菌、杀菌功能，抗菌率可达99. 9% ；(4)活化和矿化水质，持续析出多种矿物质元素，使用该陶瓷滤水器过滤的水饮用、沐浴具有保健和护肤功能；(5)纯天然原料、无毒、无刺激、 稳定性好；(6)对重金属如铬、铅有较强的吸附能力，具有解毒功效；(7)用途广泛，可用于家庭生活用水的净化、二次供水的消毒、自来水厂的水处理净化、工业废水的过滤处理、河流湖泊的污染整治、海水淡化后的矿化处理等；(8)使用方便,只需在出水口安装陶瓷滤水器即可。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明
(I)按照下表所列数据(重量百分比％ )进行生物矿物源双机抗菌陶瓷原料胚的配制
配方一
电气石纳米粉30 50、渗银活性碳5 10、稀土 3 6、海泡石粉5 10、麦饭石粉10 20、木鱼石粉3 5、生物源活性陶土 5 10、生物活性脂质脂肪酰胺2 4、高分子生物活素聚合素I 5、二氧化钛光触媒O.1 O. 2、活性粘合填充剂加至100。
配方二
电气石纳米粉40 50、渗银活性碳7 10、稀土 4 6、海泡石粉7 10、麦饭石粉12 20、木鱼石粉4 5、生物源活性陶土 6 10、生物活性脂质脂肪酰胺2. 5 4、高分子生物活素聚合素2 5、二氧化钛光触媒O. 12 O. 2、活性粘合填充剂加至100。
配方三
电气石纳米粉30 40、渗银活性碳5 8、稀土 3 5、海泡石粉5 8、麦饭石粉 10 15、木鱼石粉3 4、生物源活性陶土 5 8、生物活性脂质脂肪酰胺2 3. 5、高分子生物活素聚合素I 4、二氧化钛光触媒O.1 O. 15、活性粘合填充剂加至100。
(2)配制完成后，按照如下制备工艺进行生产
①将混配好的原料胚，装入按要求定做好的不同形状、不同规格的模具中，压成陶瓷滤水器胎型，放在阴凉处干燥；
②将陶瓷滤水器胎型放入炉中焙烧，进行多次复固煅烧；
③将复固煅烧完毕的陶瓷滤水器胎型涂刷二氧化钛光触媒层，进行复固吸附；
④热烘、冷却后，成品包装。
权利要求
1.本发明涉及一种生物矿物源双机抗菌陶瓷滤水器，其特征在于具有如下配方(组分及重量百分比％ ):电气石纳米粉30 50、渗银活性碳5 10、稀土 3 6、海泡石粉5 10、麦饭石粉10 20、木鱼石粉3 5、生物源活性陶土 5 10、生物活性脂质脂肪酰胺2 4、高分子生物活素聚合素I 5、二氧化钛光触媒O.1 O. 2、活性粘合填充剂加至100。
2.根据权利要求1所述生物矿物源双机抗菌陶瓷滤水器，其特征在于具有如下使用范围家庭生活用水的净化、城市二次供水的净化和消毒灭菌、农村井水的净化处理、自来水厂的消毒后吸附处理、工业废水排放前的过滤处理、海水淡化后的矿化处理。
3.根据权利要求1所述生物矿物源双机抗菌陶瓷滤水器，其特征在于具有如下制备工艺(1)将电气石纳米粉、渗银活性碳、稀土、海泡石粉、麦饭石粉、木鱼石粉、生物源活性陶土、生物活性脂质脂肪酰胺、高分子生物活素聚合素、活性粘合填充剂、二氧化钛光触媒，按照配方比例进行配制；(2)将混配好的原料胚，装入按要求定做好的不同形状、不同规格的模具中，压成陶瓷滤水器胎型；(3)将陶瓷滤水器胎型放在阴凉处干燥；(4)将陶瓷滤水器胎型放入炉中焙烧，进行多次复固煅烧；(5)将复固煅烧完毕的陶瓷滤水器胎型涂刷二氧化钛光触媒层，进行复固吸附；(6)热烘、冷却后，成品包装。
全文摘要
本发明涉及一种生物矿物源双机抗菌陶瓷滤水器，用于家庭生活用水的净化、城市二次供水的净化和消毒灭菌、农村井水的净化处理、自来水厂的消毒后吸附处理、工业废水排放前的过滤处理、医院污水的消毒处理、农田灌溉用水的净化处理、河流湖泊的富营养化治理、海水淡化后的矿化处理。具有高效过滤、优质净化、持久抗菌、应用广泛、使用方便等特点，是环保生态型的多功能过滤净化处理水装置。
文档编号C02F1/50GK102992740SQ20111027698
公开日2013年3月27日 申请日期2011年9月19日 优先权日2011年9月19日
发明者崔瑛, 于维森, 匙馨柱 申请人:崔瑛, 于维森, 匙馨柱